Veri Merkezlerinde Doğrudan Sıvı Soğutma Sistemi Zorlukları

Özet

Beyaz kitap DLC'nin tipik olarak 500 kW ve üzeri, en az 10 kabinlik ölçekte devreye alınmasında görülen sekiz zorluğu tanımlar. Bu ölçekte zemine monte L-L CDU'lar ve özel teknoloji soğutma sistemi (TCS) uygulanabilir hale gelir. Zorluklar şartname, kurulum ve işletmeyi kapsar: malzeme uyumsuzluğu, çelişen sıvı ve hava sıcaklığı ihtiyaçları, sunucuların altyapıya sıkı bağlanması, CDU verimlilik standardı eksikliği, bilinmeyen gelecek yükler için yer ayırma, kirlenme kontrolü, belirsiz garanti sınırları ve DLC'nin GPU güç geçişlerine yavaş yanıtı.

Sayısal örnekler: tipik TCS besleme sıcaklığı 30 ile 45 C'dir (ASHRAE S30 ile S45 sınıfları) ve yüzde 25 propilen glikol karışımı yaygındır. Soğutulmuş su sıcaklığı her 0,6 C (1 F) arttığında chiller verimi yaklaşık yüzde 1 ile 2 (değişken hızlı chiller'larda yüzde 2 ile 4) iyileşir. Isı yakalama oranı hava payını belirler: yüzde 80 sıvı yakalama, yüzde 20'yi havaya bırakır.

Atıl kapasite örneği: 3 kabin x 100 kW yerine 10 kabin x 30 kW'a hizmet eden 300 kW'lık CDU, boru ve manifold kapasitesinin yüzde 70'ini atıl bırakır. Geçici durum zorluğu özellikle önemlidir: GPU'lar milisaniyeler boyunca TDP'nin yüzde 150'sine veya fazlasına çıkabilir (örneğin 700 W'lık çip 50 ms için 1.050 W), DLC döngüsü ise güç geçişinden daha yavaş tepki verir. Her zorluk için azaltım rehberi vardır; örnekler arasında özel yüksek sıcaklıklı santraller, yıkama ve filtrasyon prosedürleri ve boruların gerçekçi yoğunluk aralıklarına göre boyutlandırılması bulunur.

Öne çıkan noktalar

1. Rehber yaklaşık 500 kW ve üzeri, en az 10 BT kabinli DLC kurulumlarını hedefler; zemine monte L-L CDU'lar ve özel TCS bu ölçekte uygulanabilir.
2. Chiller verimi soğutulmuş su sıcaklığındaki her 0,6 C (1 F) artışta yaklaşık yüzde 1 ile 2 (değişken hızlı chiller'larda yüzde 2 ile 4) iyileşir.
3. Tipik TCS besleme sıcaklığı 30 ile 45 C (ASHRAE S30 ile S45 sınıfları); yüzde 25 propilen glikol karışımı yaygın.
4. Isı yakalama oranı hava payını belirler: yüzde 80 sıvı yakalama, yüzde 20'yi hava soğutmasına bırakır.
5. Atıl kapasite örneği: 3 kabin x 100 kW yerine 10 kabin x 30 kW'a hizmet eden 300 kW'lık CDU boru/manifold kapasitesinin yüzde 70'ini atıl bırakır.
6. GPU'lar milisaniyeler için TDP'nin yüzde 150'sine veya fazlasına çıkabilir (700 W'lık çip 50 ms için 1.050 W); DLC döngüsü güç geçişinden yavaş yanıt verir.
7. Sekiz zorluk: malzeme uyumu, sıvı/hava çatışması, sunucu-altyapı bağlılığı, CDU verimlilik standardı yokluğu, bilinmeyen gelecek BT, kirlenme, garanti netliği, geçici durum yanıtı.

Tasarımda kullanımı

• Sekiz zorluğu devreye alma ve tasarım gözden geçirme modülünde DLC hazırlık kontrol listesi olarak kullanın.
• Varsayılanlar: uyumluluk için TCS besleme 32 C, verimlilik için 40 ile 45 C; PG25 soğutucu; CDU N+1.
• Boruları ve manifoldları beklenen kabin yoğunluğu aralığına göre boyutlandırın ve atıl kapasite için uyarı verin.
• Islak parçalarda malzeme uyumluluğu kontrolü ekleyin (bakır, paslanmaz çelik; alüminyum karışımından kaçının).
• Devreye alma planında yıkama ve filtrasyon adımını zorunlu kılın.

Kimler okumalı

Büyük ölçekli DLC projelerini tasarlayan, devreye alan ve işleten mühendisler ile proje yöneticileri için.

İlgili standartlar

• ASHRAE TC9.9 Liquid Cooling Guidelines (S-classes)
• OCP Advanced Cooling Facilities
• ASHRAE Guideline 0

Yayın bilgileri

Yazarlar

Maria A. Torres Arango; Victor Avelar; Stefano Lena; David McGlocklin

Yayıncı

Schneider Electric

Yıl

2025

Belge numarası

WP 210

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye